丁曉燕
(泰興市疾病預(yù)防控制中心理化檢驗(yàn)科,江蘇 泰州 225400)
鋁有很大的毒害性,很容易在人體中蓄積,比如說(shuō)在大腦、腎、肝、脾等器官都可能產(chǎn)生蓄積,如果在大腦中產(chǎn)生沉積就容易引起老年癡呆、記憶力減退、智力下降等癥狀。硫酸鋁鉀、硫酸鋁銨是傳統(tǒng)的食品改良劑和膨松劑,常用于油條、饅頭等食品的制作過(guò)程[1]?!妒称诽砑觿┦褂脴?biāo)準(zhǔn)》[1](GB2760-2011)規(guī)定:小麥粉及其制品鋁的殘留量≤100 mg/kg(干樣品,以Al計(jì))。2014年5月,國(guó)家衛(wèi)生計(jì)生委等5部門(mén)關(guān)于調(diào)整含鋁食品添加劑使用規(guī)定的公告(2014年第8號(hào)):自2014年7月1日起,小麥粉及其制品(除油炸面制品、面糊(如用于魚(yú)和禽肉的拖面糊)、裹粉、煎炸粉外)生產(chǎn)中不得使用硫酸鋁鉀和硫酸鋁銨。受泰興市食品藥品監(jiān)督管理局的委托,對(duì)一批面制品中鋁進(jìn)行檢測(cè)。本文將面制品中鋁檢驗(yàn)檢測(cè)過(guò)程中遇到的問(wèn)題、經(jīng)驗(yàn)、質(zhì)量控制措施總結(jié)如下。
GB/T2009.182-2003面制食品中鋁的測(cè)定[2];《2014年江蘇省食品污染物及有害因素風(fēng)險(xiǎn)監(jiān)測(cè)工作手冊(cè)》[3]食品中鋁的分光光度法標(biāo)準(zhǔn)操作程序。
分光光度計(jì);電子天平(感量0.1 mg);恒溫干燥箱;可調(diào)式控溫電熱爐;馬弗爐;微波消解儀。
共17家受檢單位,28個(gè)樣品,檢測(cè)合格樣18個(gè),合格率為64.3%,檢測(cè)結(jié)果見(jiàn)表1。
根據(jù)JJF1059-1999《測(cè)量不確定度評(píng)定和表示》[4]、《化學(xué)分析中不確定度的評(píng)估指南》[5]對(duì)受檢單位16,樣品名稱(chēng)漲燒餅,平行測(cè)定6次,同時(shí)做三條標(biāo)準(zhǔn)曲線,作不確定度評(píng)定。
稱(chēng)樣1.000 g,高溫灰化,用容量瓶定容至25 mL,再吸取1 mL測(cè)定引入的不確定度。
(1)稱(chēng)量樣品產(chǎn)生的不確定度Urel(1)
稱(chēng)量樣品用1/萬(wàn)電子天平,其證書(shū)給出性線分量為±0.3 mg,重復(fù)性為±0.1 mg。
(2)25 mL容量瓶
25 ml容量瓶(A級(jí))的容量允差為±0.03,U校:
U溫:
urel(V25)=0.00058
(3)1 mL吸管
1 ml分度吸管(A級(jí))的容量允差為±0.008,U校:
U溫:
urel(V1)=0.0033
樣品稱(chēng)取合成不確定度:0.00349
表1 檢測(cè)結(jié)果
樣品平行測(cè)定6次,測(cè)定結(jié)果(mg/kg)分別為139、142、135、140、144、143,平均值為140,重復(fù)性測(cè)定不確定度為0.0072。
(1)鋁標(biāo)準(zhǔn)溶液引入的不確定度us
鋁標(biāo)準(zhǔn)溶液(100 μg/ml)證書(shū)給出的不確定度為1%,urel(s)=1/2=0.005。
稀釋配制標(biāo)準(zhǔn)使用液引入的不確定度ufs。
5 m l移液管:5 m l移液管(A級(jí))的容量允差為±0.015,U校:
U溫:
urel(V5)=0.00132
500 ml容量瓶:500ml容量瓶(A級(jí))的容量允差為±0.25,U校:
U溫:
urel(V500)=0.00052
合成不確定度0.00519
(2)標(biāo)準(zhǔn)曲線擬合引入的不確度
回歸方程:y=0.132x+0.017,r=0.999,620nm,1cm
根據(jù)化學(xué)分析中不確定度的評(píng)估指南,回歸直線的實(shí)驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)差s:
式中:yi為各質(zhì)量點(diǎn)測(cè)得的吸光度,xi為各質(zhì)量點(diǎn)的質(zhì)量,μg,n為回歸直線質(zhì)量點(diǎn)的總數(shù)
由公式計(jì)算得s=0.037
式中:P為樣品測(cè)定次數(shù),x0為測(cè)定用液中鋁的質(zhì)量,μg,x
為回歸直線各質(zhì)量點(diǎn)的均值,μg由公式計(jì)算得Ux0=0.0156
結(jié)果報(bào)告(140±12)mg/kg
(1)試樣干燥:將試樣(不包括夾心、夾餡部分)粉碎均勻,取約30 g置85℃烘箱中干燥4小時(shí),冷卻備用。(2)試樣消解:現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T2009.182-2003面制品中鋁測(cè)定的前處理的方法為硝酸-高氯酸濕法消解,方法反應(yīng)時(shí)間較長(zhǎng),勞動(dòng)強(qiáng)度大,消解環(huán)節(jié)操作要求高,空白值高,高氯酸不易趕盡,很容易造成實(shí)驗(yàn)失敗。依據(jù)《2014年江蘇省食品污染物及有害因素風(fēng)險(xiǎn)監(jiān)測(cè)工作手冊(cè)》食品中鋁的分光光度法標(biāo)準(zhǔn)操作程序,也可以使用微波消解,消化時(shí)間短,用酸量少,環(huán)境污染小,待測(cè)元素?fù)p失小,稱(chēng)樣量小,實(shí)驗(yàn)操作精度要求高,儀器消化能力限制,不適合處理大批量樣品。干灰化法是食品衛(wèi)生理化檢驗(yàn)常用的前處理方法,其優(yōu)點(diǎn)是操作簡(jiǎn)單,可以一次處理大批量樣品,空白較低,pH值易控制。鋁屬于高溫元素,可選用較高的灰化溫度而不會(huì)蒸發(fā)損失。本文采用灰化法:稱(chēng)取1.000~2.000 g于30 mL坩堝中,將樣小火碳化后,550℃灰化完全。用1%硫酸洗入25 mL容量瓶中,混勻后吸1.0 mL樣液測(cè)定。
目前檢測(cè)鋁的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)方法是鉻天青S比色法,但國(guó)標(biāo)法存在前處理操作繁瑣,靈敏度低、空白值高、顯色反應(yīng)差等弊端。本文依據(jù)《2014年江蘇省食品污染物及有害因素風(fēng)險(xiǎn)監(jiān)測(cè)工作手冊(cè)》食品中鋁的分光光度法標(biāo)準(zhǔn)操作程序,這是全國(guó)污染物監(jiān)測(cè)工作指定的、經(jīng)過(guò)改進(jìn)的鉻天青(S)法,測(cè)定面制食品中鋁的含量。此方法借鑒了水質(zhì)分析方法,完善了顯色條件,提高了準(zhǔn)確性和穩(wěn)定性。
鋁標(biāo)準(zhǔn)溶液:批次編號(hào):12126,定值日期2013年1月,編號(hào)GBW(E)080219標(biāo)準(zhǔn)值100 μg/mL,相對(duì)擴(kuò)展不確定度為1%,有效期為兩年,臨用稀釋為1 μg/mL。用刻度吸管吸取鋁標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)用液分別為0.5,1,2,4,6μg,依法測(cè)定。
由于面制食品鋁含量較高,應(yīng)加入硫酸鋁鉀作回收試驗(yàn),如用鋁標(biāo)準(zhǔn)液作回收試驗(yàn),則應(yīng)先蒸干樣品,再炭化,灰化,本文加入硫酸鋁鉀作回收試驗(yàn),測(cè)定結(jié)果見(jiàn)表2。加標(biāo)回收率在90.0~94.3%之間,滿足分析的需要。
表2 加標(biāo)回收率的測(cè)定
為確保檢測(cè)結(jié)果準(zhǔn)確可靠,同時(shí)測(cè)定了標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)GBW10012(GSB-3玉米),鋁標(biāo)準(zhǔn)值為320±30 mg/kg。定值日期2005年12月,有效期2020年11月。認(rèn)定機(jī)構(gòu):中國(guó)地質(zhì)科學(xué)院地球物理地球化學(xué)勘查研究所。在測(cè)定時(shí),發(fā)現(xiàn)測(cè)定結(jié)果偏低。這主要是由于標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)中,鋁硅結(jié)合形成難溶的結(jié)合態(tài)鋁,干灰化法、硝酸體系微波消解法都無(wú)法將鋁硅結(jié)合鏈破壞,鋁無(wú)法徹底消解游離出來(lái),導(dǎo)致測(cè)定結(jié)果偏低。消化時(shí)添加0.2~0.5 mL氫氟酸,可以破壞硅鋁結(jié)合鏈,形成易揮發(fā)的四氟化硅,通過(guò)趕酸,將氫氟酸徹底趕凈后進(jìn)行結(jié)果測(cè)量,可以得到較為理想的測(cè)定結(jié)果。本文采用硝酸-氫氟酸體系微波消解法,測(cè)定結(jié)果為303 mg/kg,測(cè)定結(jié)果在給定的標(biāo)準(zhǔn)值不確定度的范圍內(nèi)。
鋁元素檢測(cè)在實(shí)驗(yàn)操作中容易受到環(huán)境、試劑及器四的污染,實(shí)驗(yàn)中盡量使用超純?cè)噭?,試?yàn)用水為GB/T6682規(guī)定的一級(jí)水。所有玻璃儀器、器皿均需用(1+5)硝酸浸泡24小時(shí),用水反復(fù)沖洗,最后用一級(jí)水沖洗干凈晾干后備用。